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【题目】碳酸亚铁(FeCO3)是菱镁矿的主要成分,将FeCO3加热到200℃开始分解为FeO和CO2,若在空气中高温煅烧FeCO3生成Fe2O3。
I.已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1648kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393 kJ/mol 2FeCO3(s)=2Fe(s)+ 3O2(g) △H=+148OkJ/mol
(1)请写出FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3的热化学方程式_______。
Ⅱ.生成的FeO和Fe2O3在一定条件下被还原为金属铁。
(2)据报道一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应为:
Fe2O3(s)+3CH4(g)=2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g) △H>0
① 原子序数为26的铁元素位于元素周期表的第_______周期。
②反应在5L的密闭容器中进行,2min后达到平衡,测得Fe2O3在反应中质量消耗4.8g。则该段时间内用H2表达的平均反应速率为____________。
③将一定量的Fe2O3(s)和一定量的CH4(g)置于恒温恒压容器中,在一定条件下反应,能表明该反应达到平衡状态的是___________。
a.CH4的转化率等于CO的产率 b.混合气体的平均相对分子质量不变
c.v正(CO):v逆(H2)=1:2 d.固体的总质量不变
(3)FeO可用CO进行还原,已知:t℃时,FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g),K=0.5,若在1L密闭容器中加入0.04mol FeO(s),并通入xmolCO,t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)的转化率为50%,则x=_______。
Ⅲ. Fe2O3还可用来制备FeCl3,FeCl3在水溶液中的水解分三步:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K1
Fe(OH)2++ H2OFe(OH)2++H+ K2
Fe(OH)2++ H2OFe (OH)3+H+ K3
(4)以上水解反应的平衡常效K1、K2、K3由大到小的顺序是_______。通过控制条件,以上水解产物聚合生成聚合物的离子方程式为:xFe3++yH2O===Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使平衡正向移动可采用的方法是__________(填字母)
a.加水稀释 b.加入少量NaCl固体 c.升温 d.加入少量Na2CO3固体
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【题目】反应H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g) 的发生过程能量变化如下所示:
下列说法错误的是
A.H﹣H键比Cl﹣Cl键稳定
B.△H=﹣184.5 kJmol﹣1
C.正反应活化能比逆反应活化能高
D.在相同条件下,1mol H2(g)和1mol Cl2(g)分别在点燃和光照条件下反应生成2mol HCl(g),重新恢复到原来的状态时△H相同
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【题目】已知2A2(g)+B2(g)2C3(g);△H=-Q1 kJ/mol(Q1>0), 在一个有催化剂的容积不变的密闭容器中加入2 molA2和1 molB2,在500℃时充分反应,达平衡后C3的浓度为w mol·L-1,放出热量为Q2 kJ。
(1)达到平衡时, A2的转化率为 。
(2)达到平衡后,若向原容器中通入少量的氩气,A2的转化率将 (填“增大“、“减小”或“不变”)
(3)若在原来的容器中,只加入2mol C3,500℃时充分反应达平衡后,吸收热量Q3 kJ,C3浓度 (填>、=、<)w mol·L-1,Q1、Q2、Q3 之间满足何种关系:Q3= 。
(4)改变某一条件,得到如图的变化规律(图中T表示温度,n表示物质的量),可得出的结论正确的是 ;
a.反应速率c>b>a
b.达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c
c.T2>T1
d.b点A2和B2的物质的量之比为2:1
(5)若将上述容器改为恒压容容器,起始时加入4 molA2和2 molB2,500℃时充分反应达平衡后,放出热量Q4 kJ,则Q2 Q4(填“>”、“<”或“=”)。
(6)下列措施可以同时提高反应速率和B2的转化率是 (填选项序号)。
a.选择适当的催化剂 b.增大压强
c.及时分离生成的C3 d.升高温度
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【题目】化合物G()有广泛应用。合成G的一种路径如图。1H-NMR谱显示C结构中只有一种环境的氢,且不能发生银镜反应。D的组成为C8H10。
已知①
②
(1)由A生成B的化学方程式为____________________。
(2)C的结构简式为____________________。
(3)由D生成E的化学方程式为_____________。
(4)写出同时符合下列条件的F的所有同分异构体的结构简式_________。
①1H-NMR谱显示分子中含有苯环;
②核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:2:1
(5)设计由苯及2-丙醇合成N-异丙基苯胺()的合成路线(流程图表示,无机试剂任选)__________________。
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【题目】铝电池性能优越,Al-Ag2O2电池用于电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制备氢气(隔膜Ⅱ仅阻止气体通过,a、b均为惰性电极).下列说法正确的是
A. Ag电极是正极,反应后该电极区溶液pH减小
B. 原电池的总反应为:2Al+3Ag2O2+2NaOH=2NaAlO2+3Ag2O+H2O
C. a电极上的电极反应为:CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O
D. 每消耗2.7g铝,理论上a、b两极共产生气体3.36L(标准状况)
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【题目】某溶液中含有HCO3-、CO32-、SO32-、Na+、NO3-五种离子,若向其中加入Na2O2粉末,则充分反应后溶液中离子浓度保持不变的是(溶液体积变化忽略不计)
A. CO32- NO3- Na+ B. CO32- NO3- C. SO32- NO3- D. NO3-
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【题目】下列说法正确的是
A. 正丁烷和异丁烷均有两种一氯取代物
B. 乙烯和苯都能与H2发生加成反应,说明二者的分子中均含碳碳双键
C. 乙醇与金属钠能反应,且在相同条件下比水与金属钠的反应更剧烈
D. 乙醛能被还原成乙醇,但不能被氧化成乙酸
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【题目】下列关于现在的长式元素周期表的说法中正确的是( )
A.从左向右数第六纵行是ⅥA族
B.七个周期18个族
C.ⅠA族全部是金属元素
D.所含元素种类最多的族是ⅢB族
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